Место и роль локальных сетей


Все вопросы обеспечения надежности доставки данных по



Pdf көрінісі
бет106/118
Дата27.11.2023
өлшемі2,02 Mb.
#128648
1   ...   102   103   104   105   106   107   108   109   ...   118
Байланысты:
umk seti chast 1

Все вопросы обеспечения надежности доставки данных по 
составной сети в стеке TCP/IP решает протокол TCP
, работающий 
непосредственно над протоколом IP. Именно TCP организует повторную 
передачу пакетов, когда в этом возникает необходимость. 
Важной особенностью протокола IP, отличающей его от других 
сетевых протоколов (например, от сетевого протокола IPX), является его 
способность выполнять 
динамическую фрагментацию пакетов
при 
передаче их между сетями с различными 
максимально допустимыми 
значениями поля данных кадров MTU
. Свойство фрагментации во многом 
способствовало тому, что протокол IP смог занять доминирующие позиции в 
сложных составных сетях. 
Имеется прямая связь между функциональной сложностью протокола и 
сложностью заголовка пакетов, которые этот протокол использует. Это 
объясняется тем, что основные служебные данные, на основании которых 
протокол выполняет то или иное действие, переносятся между двумя 
модулями, реализующими этот протокол на разных машинах, именно в полях 
заголовков пакетов. Поэтому очень полезно изучить назначение каждого 
поля заголовка IP-пакета, и это изучение дает не только формальные знания о 
структуре пакета, но и объясняет все основные режимы работы протокола по 
обработке и передаче IP-дейтаграмм. 


Компьютерные сети - курс лекций Гуманитарный факультет 
121 
 
 
Формат пакета IP 
Пакет IP состоит из заголовка и поля данных. Заголовок, как правило, 
имеющий длину 20 байт, имеет следующие поля

1.
Поле Номер версии (VERS) указывает версию протокола IP. 
Сейчас повсеместно используется версия 4 и осуществляется переход на 
версию 6, называемую также IPng (IP next generation).
2.
Поле Длина заголовка (HLEN) пакета IP занимает 4 бита и 
указывает значение длины заголовка, измеренное в 32-битовых словах. 
Обычно заголовок имеет длину в 20 байт (пять 32-битовых слов), но при 
увеличении объема служебной информации эта длина может быть увеличена 
за счет использования дополнительных байт в поле Резерв (IP OPTIONS).
3.
Поле Тип сервиса (SERVICE TYPE) занимает 1 байт и задает 
приоритетность пакета и вид критерия выбора маршрута. Первые три бита 
этого поля образуют подполе приоритета пакета (PRECEDENCE). Приоритет 
может иметь значения от 0 (нормальный пакет) до 7 (пакет управляющей 
информации). Маршрутизаторы и компьютеры могут принимать во внимание 
приоритет пакета и обрабатывать более важные пакеты в первую очередь
Поле Тип сервиса содержит также три бита, определяющие критерий выбора 
маршрута. Установленный бит D (delay) говорит о том, что маршрут должен 
выбираться для минимизации задержки доставки данного пакета, бит T - для 
максимизации пропускной способности, а бит R - для максимизации 
надежности доставки.
4.
Поле Общая длина (TOTAL LENGTH) занимает 2 байта и 
указывает общую длину пакета с учетом заголовка и поля данных.
5.
Поле Идентификатор пакета (IDENTIFICATION) занимает 2 
байта и используется для распознавания пакетов, образовавшихся путем 
фрагментации исходного пакета. Все фрагменты должны иметь одинаковое 
значение этого поля.
6.
Поле Флаги (FLAGS) занимает 3 бита, оно указывает на 
возможность фрагментации пакета (установленный бит Do not Fragment - DF 
- запрещает маршрутизатору фрагментировать данный пакет), а также на то, 
является ли данный пакет промежуточным или последним фрагментом 
исходного пакета (установленный бит More Fragments - MF - говорит о том 
пакет переносит промежуточный фрагмент).
7.
Поле Смещение фрагмента (FRAGMENT OFFSET) занимает 13 
бит, оно используется для указания в байтах смещения поля данных этого 


Компьютерные сети - курс лекций Гуманитарный факультет 
122 
фрагмента от начала общего поля данных исходного пакета, подвергнутого 
фрагментации. Используется при сборке/разборке фрагментов пакетов при 
передачах их между сетями с различными величинами максимальной длины 
пакета.
8.
Поле Время жизни (TIME TO LIVE) занимает 1 байт и указывает 
предельный срок, в течение которого пакет может перемещаться по сети. 
Время жизни данного пакета измеряется в секундах и задается источником 
передачи средствами протокола IP. На шлюзах и в других узлах сети по 
истечении каждой секунды из текущего времени жизни вычитается единица; 
единица вычитается также при каждой транзитной передаче (даже если не 
прошла секунда). При истечении времени жизни пакет аннулируется.
9.
Идентификатор Протокола верхнего уровня (PROTOCOL) 
занимает 1 байт и указывает, какому протоколу верхнего уровня 
принадлежит пакет (например, это могут быть протоколы TCP, UDP или 
RIP).
10.
Контрольная сумма (HEADER CHECKSUM) занимает 2 байта, 
она рассчитывается по всему заголовку.
11.
Поля Адрес источника (SOURCE IP ADDRESS) и Адрес 
назначения (DESTINATION IP ADDRESS) имеют одинаковую длину - 32 
бита, и одинаковую структуру.
12.
Поле Резерв (IP OPTIONS) является необязательным и 
используется обычно только при отладке сети. Это поле состоит из 
нескольких подполей, каждое из которых может быть одного из восьми 
предопределенных типов. В этих подполях можно указывать точный 
маршрут прохождения маршрутизаторов, регистрировать проходимые 
пакетом маршрутизаторы, помещать данные системы безопасности, а также 
временные отметки. Так как число подполей может быть произвольным, то в 
конце поля Резерв должно быть добавлено несколько байт для выравнивания 
заголовка пакета по 32-битной границе.
Ниже приведена распечатка значений полей заголовка одного из 
реальных IP-пакетов, захваченных в сети Ethernet средствами анализатора 
протоколов Microsoft Network Monitor. 
1.
IP Version = 4 (0х4) 
2.
IP Header Length = 20 (0х14) 
3.
IP Service Type = 0 (0х0) 
a.
IP Precedence = Routine 
b.
IP ...0.... = Normal Delay 
c.
IP ....0... = Normal Throughput 


Компьютерные сети - курс лекций Гуманитарный факультет 
123 
d.
IP .....0.. = Normal Reliability 
4.
IP Total Length = 54 (0х36) 
5.
IP Identification = 31746 (0x7C02) 
6.
IP Flags Summary ° 2 (0х2) 
a.
IP ....... 0 = Last fragment in datagram 
b.
IP ...... 1. = Cannot fragment datagram 
7.
IP Fragment Offset = 0 (0х0) bytes 
8.
IP Time to Live = 128 (0х80) 
9.
IP Protocol = TCP - Transmission Control 
10.
IP Checksum =0xEB86 
11.
IP Source Address = 194.85.135.75 
12.
IP Destination Address = 194.85.135.66 
13.
IP Data: Number of data bytes remaining = 34 (0х0022) 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   102   103   104   105   106   107   108   109   ...   118




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет